CC BY
22
2,5 -7 = 1; 3,6 -7 = 0.5; 4,7 -7 = 0.3
^ = Q / О) от отношения р= ^ / в случае кислотной обработки ПЗП (кривая 1), ГРП (кривые 2,3,4) и ГКРП (кривые 5,6,7) при е2 / еа = 0.75 (а), е2 /еа = 0.5(б), £0 = 2, у1 = 0.2 и различных значениях отношения Е1 / Е 2 = 7]
Список использованных источников
1.Гусев С.В., Бриллиант Л.С., Янин А.Н. Результаты широкомасштабного применения ГРП на месторождениях Западной Сибири. Материалы совещания «Разработка нефтяных и газовых месторождений», (г. Альметьевск, 1995). - М.: ВНИИОЭНГ. 1996. - 340 с.
2.Жданов С.А., Константинов С.В. Проектирование и применение гидроразрыва пласта в системе скважин // Нефтяное хозяйство. - 1995. №9. -с.24-25.
3.Усачев П.М. Гидравлический разрыв пласта. - М.: Недра. - 1986. -198 с.
4.Константинов С.В., Гусев В.И. Техника и технология проведения гидравлического разрыва за рубежом. - М.. - 1985. - 60 с. (Обзор информ. / ВНИИОЭНГ, сер. Нефтепромысловое дело).5. Хаиров Г., Мурзабеков Т., Курбанов Н., Котов В., Хаиров М.
Интенсификация добычи нефти // Промышленность Казахстана. - 2004. -№12. -с.28-29.
МОДЕРНИЗАЦИЯ СГУСТИТЕЛЯ «АО РУСАЛ АЧИНСК»
Дудковский, Д. А. Дашкевич Р. Я.
Сибирский федеральный университет, институт цветных металлов и материаловедения,
г.Красноярск.
АННОТАЦИЯ
В работе представлена технологическая схема выщелачивания спека, выполнен анализ работы сгустителей, выявлены «узкие места» в конструкции, предложены мероприятия по их устранению. ANNOTATION
The paper presents a technological scheme of leaching of SPECA, the analysis of the thickeners, identified "bottlenecks" in the design, proposed measures to eliminate them.
Ключевые слова: сгуститель, выщелачивание, гидродинамическая модель. Key words: thickener, leaching, hydrodynamic model
В технологической схеме производства глинозема важное место занимает передел сгущения шлама, этот передел является одним из "узких мест" глиноземного производства и влияет на общую эффективность производства и характеристики конечного продукта. Научным исследованиям взаимодействия между частицами и жидкостью, исследованиям процессов сгущения посвящено множество работ [1-6] Поэтому совершенствование системы управления процессом сгущения и промывки шлама является актуальной научной задачей.
При получении глинозёма из нефелинов способом спекания важным переделом является сгущение и промывка нефелинового шлама. Эффективность работы этого передела в значительной степени определяет уровень извлечения глинозёма. Для промывки и сгущения нефелинового шлама по проекту на АО «РУСАЛ Ачинск» были установлены фильтры-сгустители, которые впоследствии были реконструированы в сгустители (рис. 1).
5
Рисунок 1- Сгуститель на переделе выщелачивания АО «РУСАЛАчинск» 1-питающий «стакан», 2- корпус, 3- перемешивающее устройство, 4- сливной «карман», 5- разгрузочный конус.
Однако, как показала практика их работы, они не обеспечивали требуемый уровень содержания твёрдого в сливе. Это приводит к увеличению количества белого шлама на последующем переделе обескремнивания и увеличению потерь глинозёма.
Как показал опыт работы частично модернизированных сгустителей, они не обеспечивают требуемый уровень осаждения нефелинового шлама после выщелачивания спёка. В таблице 1 приведены среднемесячные показатели содержания твердой фазы в сливе сгустителя.
Таблица 1
- Содержание твердой фазы в сливе сгустителя.
2016 год, месяц Норма Янв. Февр. Март Апр. Май Июнь Июль Авг. Сент. Нояб. Дек. Среднее
■
, Головные с щелачивания 2 (ч £ ел ил с
Й 3 8 я ыв о г <10 7,4 10 8,6 7,9 10,9 7,3 13,5 15,1 9 14,5 13,4 10,7
чин < | Ч § < 1 О й > 5 Рн и оо гд & ез ие й « а
5Т ид ло О
Как следует из приведенных данных, наблюдаются значительные отклонения от установленных регламентом значений. Это приводит к увеличению выхода белого шлама на переделе обескремнивания и как следствие увеличению потерь глинозема. Целью данной работы является выбор оптимальных технологических параметров и проведение модернизации существующей конструкции сгустителя.
В настоящее время при конструировании новых механизмов, сооружений, высокими темпами стала развиваться технология вычислительной гид-
родинамики, которая позволяет просчитать эффективность каждого отдельного элемента и всей конструкции в целом, без изготовления реальных об-разцов[8].
Возможность СББ -моделирования были использованы в данной работе при построении гидродинамической модели сгустителя (рис. 2), на основе данных полученных в лабораторных исследованиях, анализов отобранных проб: количество пульпы, поступающей на сгуститель, ввод флоку-лянта, влагоемкость поступающего на мельницы размола спека.
Рисунок 2 - Математическая модель движения пульпы
При построении гидродинамической модели сгустителя были выявлены «узкие места» в конструкции загрузочного стакана, из-за геометрии которого происходил вынос твердой фазы пульпы в зону слива. Используя полученные ранее данные в
программном продукте Ansus Fluent, были проработаны различные варианты конструкций загрузочного стакана, из которых оптимальными параметрами обладала модель с встроенной внутри полкой и питающим трубопровод входящим в середину стакана (рис. 3).
Рисунок 3 - Объемная сетка модели загрузочного стакана
Предлагаемая конструкция питающего стакана не требует капитальных затрат и рассчитана на применение в существующих условиях отделения выщелачивания.
Ожидаемые результаты от проведения модернизации головных сгустителей передела выщелачивания - снижение содержание твердой фазы в пульпе, поступающей на передел обескремнивания на 30%.
Список использованных источников
1. Concha, F.A. Solid-Liquid Separation in the Mining Industry/ F.A. Concha // Fluid Mechanics and Its Applications. - 2014. - PP. 55- 69.
2. Labiosa, А.А. Dynamic simulation of red mud washers used in aluminum industries / A.A.Labiosa// Thesis Master in Chemical environmental and chemical engineering University VICTORIA Australia. - 2010. - 143 p.
3. Yang, J.A. Generalized correlation for equilibrium of forces in liquid / J.A. Yang, A. Renken // Chemical Engineering Journal - 2003. Vol. 92. - PP. 7-14.
4. Bürger, R. A. Kinematic model of continuous separation and classification
of polydisperse suspensions / R.A.Bürger // Computers & Chemical Engineering.-2007.- Vol. 6. - No. 32. - PP. 173-194.
5. Bürger, R.A. Numerical simulation of the transient behaviour of flocculated suspensions in an ideal batch or continuous thickener / R.A.Bürger // Miner Process - 1999. -No. 55. - PP. 267-282.
6. Bürger, R. A. Mathematical model for batch and continuous thickening in
vessels with varying cross section / R.A.Bürger // Miner Process -2004.- No. 73.- PP. 183-208.
7. Еремин, Н.И. Процессы и аппараты глиноземного производства: учебник / Н.И.Еремин, В.Г.Казаков, А.Н.Наумчик, - Москва: Металлургия, 1980. - 82с
8. Вычислительная гидродинамика Ansus [Электронный ресурс]: Режим доступа: https://cae-expert.ru/versii-produktov/vychislitelnaya-gidrodinamika
